[发明专利]方向性电磁钢板

说明书

本申请是申请号为200380102194.6(PCT/JP03/13692)，申请日 为2003年10月27日，发明名称为“方向性电磁钢板的制造方法以及 方向性电磁钢板”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种磁特性以及弯曲特性良好的方向性电磁钢板以及 稳定制造此方向性电磁钢板的方法。对钢板的形状没有特殊的限定， 但在制造带状(strip-shaped)钢板、也就是制造钢带时，本发明可以起 到特别有利的效果。

背景技术

在制造方向性电磁钢板时，一般使用如下的技术：使用被称为抑 制剂的析出物，在最终退火中使被称为Goss取向晶粒的{110}<001> 取向晶粒优先二次再结晶。

例如，在工业中实际应用使用MnS、MnSe作为抑制剂的方法(公 开于专利文献1)、以及使用AlN的方法。此外，还公知有使用BN或 者Ti、Zr、V等的氮化物的方法。

然而，在专利文献1等中记载的以往的方法中，最终退火通常由 二次再结晶退火、和接下来实施的以形成被膜和精炼为目的的精炼退 火构成。

二次再结晶退火可以在各种的气氛中进行，但是优选在含有氮气 以使作为抑制剂而有效的氮化物的活动稳定的气氛下进行。

另一方面，精炼退火，为了促进除去抑制剂成分等钢中杂质，一 般在以氢气为主体的气氛中进行，优选在氢气气氛中进行。特别是如 果气氛中的氮气量高则钢中的氮停止降低，磁特性的改善较少，因而 几乎不使用氮气。例如在专利文献2中记载了精炼退火中氮气气氛 (0.1～0.4atm左右)的不良影响。

精炼退火一般优选在1180℃以上进行。如果精炼退火的温度不足 1180℃，则钢中以S和Se为代表的杂质变得精炼不良，此精炼不良将 导致弯曲特性劣化。

在此，弯曲特性通过JIS C 2550所规定的反复弯曲试验进行评 价。也就是从钢板切出宽30mm的试验片，对其施加张力的同时反复 弯曲成直角，测定直至试验片上产生的裂纹在板厚方向上贯通钢板的 次数而进行评价。

使用抑制剂的方法，是对稳定地促进二次再结晶晶粒成长有用的 方法，但由于必须使析出物微细分散，因而需要在1300℃以上的高温 下进行热轧前的板坯加热。

然而，板坯的高温加热存在以下等问题：(1)设备成本变高；(2) 热轧时产生的锈皮量增多，因而成品率降低；(3)设备维护烦杂。

对此，在专利文献3、专利文献4以及专利文献5等中公开了不 使用抑制剂而制造方向性电磁钢板的方法。

这些技术的共同点在于，致力于将表面能作为驱动力而使{110}面 优先成长。因此，在预先减少钢板中的杂质后，在控制气氛以抑制表 面氧化物生成的状态下，进行高温的最终退火，促进二次再结晶。

例如，在专利文献3中，记载有如下技术：将熔炼电解铁等高纯 度原料而得到的硅钢板轧制成板厚在0.2mm以下，然后在1180℃以上 的温度下，使用真空、惰性气体、或者氢气、氢气和氮气的混合气体 作为退火气氛而进行热处理，得到{110}<001>取向集聚的再结晶组 织。

此外，在专利文献4中记载了如下的技术：以精炼AlN、MnS等 杂质为目的，向市面销售的硅钢带等上涂布退火分离剂，在氢气中， 在1100～1200℃下实施3小时以上的精炼处理后，实施冷轧使板厚为 0.15mm以下，其后，在950～1100℃的温度下，在Ar等惰性气体气氛、 氢气气氛或者氢气和惰性气体的混合气氛中，并且优选对它们进行减 压而实施二次再结晶退火。

而且，在专利文献5中记载了如下的技术：使用将不良影响特别 大的杂质S降低至10ppm后的硅钢，在1000～1300℃的温度下，在氧 气分压为0.5Pa以下的非氧化性气氛中，或者在真空中进行10分钟以 下的短时间最终退火。

在这些技术中都不重视二次再结晶后的精炼退火，没有特别公开 精炼退火。

在上述使用表面能的制造方法中，板坯加热温度虽然不需要像以 往那样为高温，但也存在以下所述的几个问题点。

首先，为了有效利用表面能差，必然要求使板厚变薄以增加表面 的作用。例如在专利文献3以及4公开的技术中，分别将板厚限制在 0.2mm以下和0.15mm以下。